蒋东亮

摘要 2013—2015年在宁夏中部干旱带平罗县的陶乐镇通过3年的定位试验表明，机械化覆膜种植具有调节地温、节约灌溉用水、经济效益高等覆盖效应。实行50%的地膜覆盖度表现最优，3年玉米平均增产336 kg/hm2，节本增效222元/hm2。规范化种植、机械化覆膜与残膜回收技术构成玉米机械化覆膜种植技术的主体。

关键词 玉米机械化；覆膜；技术；效果

中图分类号 S513 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）07-0023-01

宁夏中部干旱带，位于东经104°17′～104°41′，北纬36°6′～39°5′，行政区域包括盐池县、同心县、海原县、红寺堡区、平罗县陶乐镇的全部、固原东八乡和灵武市、利通区、中卫市的山区部分。玉米播种面积占总播种面积的30%。近年来，虽然发展了扬黄灌溉、井灌、库灌、窖灌，但水资源十分有限而宝贵，加之该区域多年年均降水量为180～400 mm，且多集中在7—9月，由东向西递减，年变率大（荒漠草原区 -70%～90%，干旱草原区-38%～60%），年蒸发量2 000 mm以上，干燥度在2.17～3.78之间，呈现出干旱半干旱的气候特征，造成作物需水与自然降水的不同步，水资源少且干旱少雨、积温不足、无霜期短、土壤肥力偏低，制约着宁夏中部干旱带玉米生产的持续发展。近年来，该区域大力推广地膜覆盖技术，使玉米产量取得了突破性增长，成为该区域玉米增产的重大有效措施。

1 材料与方法

1.1 试验概况

试验于2013—2015年在平罗县陶乐镇马太沟村进行。供试土壤为耕种普通黑垆土，土壤质地为中壤土，pH值7.8，有机值含量16.3 g/kg，全氮0.92 g/kg，全磷0.63 g/kg，速效磷8.15 mg/kg，全钾18.1 g/kg，速效钾159.5 mg/kg，中低肥力且具代表性。轮作方式为春玉米连作。试验玉米品种为中单2号，试验用膜分别为宽度60、70、80、90、100 cm，且厚度均为0.01 mm规格的农膜。

1.2 试验设计

参照张权中等人的研究[1]，设6个不同地膜覆盖度处理，分别为0%（CK）、40%、50%、60%、70%、80%。3次重复，随机区组排列。每个小区0.1 hm2。

1.3 试验方法

用宁夏青铜峡新大众机械有限公司生产的1GQM-100型旋耕施肥覆膜播种机根据不同农膜规格进行覆膜装置调整后于4月15日进行旋耕施肥覆膜播种作业。

1.3.1 规范化种植技术。玉米是耗肥的高光效作物。据佟屏亚综合全国玉米需肥规律的研究资料[2]计算，每生产100 kg玉米籽粒需纯N 2.84 kg、P2O5 1.22 kg、K2O 2.49 kg，其比例为1.00∶0.43∶0.87，加之地膜覆盖后地温增高，有机质转化加快，玉米株高叶大，产量高，吸收养分多。因此，种植地膜玉米在选地上宜选择地势平缓、土层深厚、土壤肥沃、供肥能力较高且适合机械作业的农田进行，一次性地施入农家肥60～75 t/hm2、二铵300 kg/hm2、磷肥130 kg/hm2、钾肥260 kg/hm2，并适期追肥；在品种选择上应选择中单2号、陕单902号、登海1号等适应在当地瘠薄耕地种植的品种；在种植规格上以67 500～75 000株/hm2为宜；播期以4月15—25日为宜，最晚不得晚于4月底；播深4～5 cm，施肥量为复合肥225 kg/hm2，随机种施并与种子保持3～5 cm的间隔层，以免“烧苗”。

1.3.2 机械化覆膜技术。玉米覆膜种植选择旋耕覆膜施肥一体机进行作业，农膜应选择0.01 mm厚度与抗拉效果好、宽度70 cm的农膜。机械要求垄面平整顺直、采光面宽度50 cm、膜边各压进地面10 cm，覆土厚度5～8 cm，且压严压实，每隔4～5 m横向压腰带土，行与行之间保持一致。据田建民在宁夏多地的试验研究[3]：60%、70%、80%的地膜覆盖度，用膜量多且由于覆盖度的增加，尽管保墒效果好但不利于土壤对雨水的吸收，而50%的覆盖度使2条垄之间形成均衡自然的集水沟而便于膜下土壤吸收。

1.3.3 机械化残膜回收技术。残膜回收机具，目前在宁夏应用最多的是弹齿式。要求0～10 cm表层残膜拾净率>75%、10～15 cm深层残膜拾净率>65%。使用弹齿式残膜回收机具时应致少回收2遍，第1遍回收机组应沿垂直覆膜方向进行，第2遍回收机组应顺覆膜方向进行，作业速度控制在6～10 km/h。在回收时间上，王雪芳[4]研究认为：残膜回收时间以9月上旬为佳，此时进行机械化残膜回收，其一次性回收率较3—4月可提高20%～30%。

1.4 调查内容及方法

测定播种期至开花期不同处理的地温，全生育期0～40 cm土层的土壤水分、收获期测定产量、记录物化劳动与活劳动消耗等。

2 结果与分析

2.1 地温效应

经测定，地膜覆盖度40%、50%、60%、70%、80% 5个处理在播种期5～10 cm的平均地温稳定在8～13 ℃，灌浆成熟期的平均地温为20.0～23.5 ℃，并随地膜覆盖度的增加而提高[5]，全生育期≥10 ℃的积温可增加200～320 ℃，其中以玉米播种至拔节期增温效果最为显著，累计增温138.5 ℃，既有利于播种与出苗，也有利于灌浆成熟，而CK在播种期的平均地温则为3.5 ℃，在灌浆成熟期的平均地温只有16.5 ℃，不利于种子发芽，灌浆速度极慢乃至停止。玉米是喜温作物，在整个生育期需要较高的温度，从播种到开花的发育速度主要受温度的影响，茎秆生长点的温度是起控制作用的因素，从播种到开花的发育速度，几乎完全取决于这一阶段生长点感受的温度。因此，地膜覆盖可有效改善中部干旱带积温不足、无霜期短的矛盾。

2.2 水分效应

据观测，与CK相比，覆膜种植的5个处理在玉米整个生育期0～40 cm土层内都有保墒作用，各处理的平均含水量依次为8.12%、8.56%、9.21%、9.85%、10.65%，并表现为地膜覆盖度愈大，含水量愈高，平均1 hm2用水效率达12.75～18.45 kg/mm，平均水分利用率提高46.6%，平均节约灌溉用水2 970 m3/hm2，有效克服宁夏中部干旱带水资源少且干旱少雨的矛盾。

2.3 经济效应

据测定，与CK相比，其他5个覆膜种植处理都有不同程度的增产增收作用。其中：以60%表现最优，平均增产384 kg/hm2，其次为50%（336 kg/hm2）、70%（328 kg/hm2）、80%（307 kg/hm2），扣除成本因素，50%的地膜覆盖度经济效益表现最优，平均纯收益222元/hm2。地膜覆盖度>60%或<50%则效益下降。

3 结论

试验结果表明，玉米机械化覆膜种植技术在宁夏中部干旱带的应用与推广，一方面能充分地利用自然资源、抗灾减灾，提高单产，稳定增加粮食的产量；另一方面，又可带动杂交良种、配方施肥、农业机械化等先进技术的应用，进而促进土地流转，为规模化经营与现代农业的发展创造良好条件[5-6]。

4 参考文献

[1] 张权中.棉田不同地膜覆盖度的效应研究[J].中国棉花，2000，27（2）：13-15.

[2] 佟屏亚.中国玉米科技史[M].北京：中国农业科技出版社，2000.

[3] 田建民.宁夏现代农业机械化重点推广技术[M].银川：宁夏人民出版社，2013.

[4] 王雪芳.不同条件下的残膜回收技术试验研究[J].现代农业科技，2015（4）：190.

[5] 马金虎，王永成，杨发，等.玉米秋季覆膜最佳地膜覆盖度试验[J].宁夏农林科技，2007（5）：81.

[6] 李洪勋，吴伯志.地膜覆盖对玉米生理指标的影响研究综述[J].玉米科学，2004（增刊1）：66-69.